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特表2024-540807ドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローン

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-06

(54)【発明の名称】ドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローン

(51)【国際特許分類】

C23C 4/11 20160101AFI20241029BHJP

C23C 8/10 20060101ALI20241029BHJP

B32B 5/10 20060101ALI20241029BHJP

B32B 7/027 20190101ALI20241029BHJP

B64U 10/13 20230101ALI20241029BHJP

B64U 20/60 20230101ALI20241029BHJP

B64U 20/65 20230101ALI20241029BHJP

B64U 30/21 20230101ALI20241029BHJP

A62C 99/00 20100101ALI20241029BHJP

C23C 4/134 20160101ALI20241029BHJP

C23C 4/123 20160101ALI20241029BHJP

C23C 4/18 20060101ALI20241029BHJP

B64U 101/47 20230101ALN20241029BHJP

【ＦＩ】

C23C4/11

C23C8/10

B32B5/10

B32B7/027

B64U10/13

B64U20/60

B64U20/65

B64U30/21

A62C99/00

C23C4/134

C23C4/123

C23C4/18

B64U101:47

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024518262

(86)(22)【出願日】2022-10-08

(85)【翻訳文提出日】2024-03-21

(86)【国際出願番号】 CN2022123842

(87)【国際公開番号】W WO2023066030

(87)【国際公開日】2023-04-27

(31)【優先権主張番号】202111277394.1

(32)【優先日】2021-10-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202111218199.1

(32)【優先日】2021-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202111218198.7

(32)【優先日】2021-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202111401595.8

(32)【優先日】2021-11-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521285805

【氏名又は名称】昆明理工大学

(74)【代理人】

【識別番号】100230086

【弁理士】

【氏名又は名称】譚粟元

(72)【発明者】

【氏名】馮晶

(72)【発明者】

【氏名】陳琳

(72)【発明者】

【氏名】種暁宇

(72)【発明者】

【氏名】利建雨

(72)【発明者】

【氏名】宋建博

(72)【発明者】

【氏名】張陸洋

(72)【発明者】

【氏名】王建坤

【テーマコード（参考）】

2E189

4F100

4K031

【Ｆターム（参考）】

2E189AB01

2E189FA01

4F100AA17B

4F100AA17E

4F100AA19B

4F100AA20B

4F100AA27B

4F100AB02A

4F100AB09A

4F100AB10A

4F100AB11A

4F100AC06E

4F100AD00E

4F100AD03C

4F100AD11E

4F100AG00E

4F100AK01E

4F100AK47E

4F100AT00E

4F100BA05

4F100BA07

4F100CB00A

4F100DG11E

4F100DH02E

4F100EH56A

4F100EH56C

4F100EH56D

4F100EH66A

4F100EJ12B

4F100EJ42B

4F100GB31

4F100JA02A

4F100JA02C

4F100JA02E

4F100JD03C

4F100JJ03D

4F100JJ07

4F100JL03

4F100YY00A

4F100YY00C

4F100YY00D

4K031AA08

4K031AB03

4K031AB04

4K031AB07

4K031AB09

4K031CB42

4K031DA04

(57)【要約】

本願は、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローンを提出し、前記コーティング層は、少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含み、前記コーティング層は、前記ドローン機体の表面に製造され、又は複合材料基材によって前記ドローン機体の表面に覆われ、前記ドローン機体は、軽量材料で製造され、前記複合材料基材は、樹脂系複合材料基材及びセラミック系複合材料基材を含み、前記接着層の厚さは２０～２００μｍであり、前記酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、前記断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍである。本願において、コーティング層における各層の材料の極めて低い熱伝導率、高い反射率及び極めて強い酸素伝達遮断性を組み合わせることにより、ドローン機体に耐酸化性を持たせ、ドローンの動作温度を向上させ、火災救援に使用でき、長期間使用できることを保証する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含み、
ドローン機体の表面に製造され、又は複合材料基材によって前記ドローン機体の表面に覆われるドローン用表面コーティング層であって、
前記ドローン機体は、軽量材料で製造され、
前記複合材料基材は、樹脂系複合材料基材及びセラミック系複合材料基材を含み、前記接着層の厚さは２０～２００μｍであり、前記酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、前記断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍである、ことを特徴とする
ドローン用表面コーティング層。

【請求項2】

前記樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、前記繊維強化材料は、ガラス繊維、炭素繊維、玄武岩繊維及びアラミドのうちの１種である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項3】

前記セラミック系複合材料基材は、炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素、炭素繊維強化炭素、炭素繊維強化炭化ケイ素及び炭化ケイ素繊維強化炭素のうちの１種である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項4】

前記軽量材料は、炭素繊維編組体、チタン合金及びアルミニウム合金から選ばれる少なくとも１種であり、ドローンの内部部品と前記軽量材料は、エチレンプロピレンゴムによって結合される、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項5】

前記接着層の原材料は、前記軽量材料に近い熱膨張係数を有する材料であり、アルミニウム、鉄、マグネシウム、カルシウム、ケイ素、タンタル、バナジウム、イットリウム、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、モリブデン及びタングステンから選ばれる少なくとも１種である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項6】

前記セラミック系複合材料基材の前記酸素伝達遮断層と前記断熱降温層との間には、厚さが３０～５０μｍである熱膨張係数緩衝層がさらに設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項7】

前記酸素伝達遮断層の熱膨張係数は３×１０^－６Ｋ^－１～６×１０^－６Ｋ^－１の間であり、前記熱膨張係数緩衝層の熱膨張係数は６×１０^－６Ｋ^－１～９×１０^－６Ｋ^－１の間であり、前記断熱降温層の熱膨張係数は９×１０^－６Ｋ^－１～１１×１０^－６Ｋ^－１の間である、
ことを特徴とする請求項６に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項8】

前記熱膨張係数緩衝層はＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックであり、ＲＥは希土類元素のうちの１種又は複数種からなる、
ことを特徴とする請求項６に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項9】

前記酸化防止層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、Ｍｏ_２Ｏ_５及びＷＯ_３のうちの１種又は複数種の混合物である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項10】

前記酸素伝達遮断層は、希土類タンタル酸塩セラミック材料又は希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項11】

前記希土類タンタル酸塩セラミック材料は、ＡＴａＯ_４球状粉体であり、ＡはＡｌ、Ｆｅ又は希土類元素であり、
前記希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥＴａ_１－ｘＮｂ_ｘＯ_４セラミック材料であり、ＲＥは、希土類元素のうちの１種又は複数種であり、０＜ｘ＜１である、
ことを特徴とする請求項１０に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項12】

前記断熱降温層は、希土類ニオブ酸塩セラミック材料、希土類タンタル酸塩セラミック材料又は希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料である、
ことを特徴とする請求項１に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項13】

前記希土類ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３ＮｂＯ_７球状粉体であり、
前記希土類タンタル酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３ＴａＯ_７セラミックであり、
前記希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３Ｔａ_１－ｙＮｂ_ｙＯ_７であり、ＲＥは、希土類元素のうちの１種又は複数種であり、０＜ｙ＜１である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のドローン用表面コーティング層。

【請求項14】

低温溶射法でセラミック系複合材料基材の上面に接着層を製造して形成し、又は電子ビーム物理的気相成長法で樹脂系複合材料基材又はドローン機体の上面に接着層を製造して形成するステップと、
前記接着層を空気中に置いて酸化させ、酸化防止層を形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記酸化防止層の表面に酸素伝達遮断層を製造して形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に断熱降温層を製造して形成するステップとを含む、
ことを特徴とするドローン用表面コーティング層の製造方法。

【請求項15】

前記セラミック系複合材料基材に大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に断熱降温層を形成するステップは、
大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に熱膨張係数緩衝層を製造して形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記熱膨張係数緩衝層の表面に前記断熱降温層を製造して形成するステップとを含む、
ことを特徴とする請求項１４に記載のドローン用表面コーティング層の製造方法。

【請求項16】

前記低温溶射法のプロセスパラメータは、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとすることを含み、
前記大気プラズマ溶射法のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーがを３０～５０ｋＷとし、溶射ガンの距離を８０～１６０ｍｍとし、アルゴンガスのガス流量を３～１０ｓｌｐｍとし、水素ガスのガス流量を３～１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０～５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を８０～３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１～２０ｍｉｎとすることを含む、
ことを特徴とする請求項１４に記載のドローン用表面コーティング層の製造方法。

【請求項17】

前記電子ビーム物理的気相成長法のプロセスパラメータは、堆積過程において、基体の温度を３００～５００℃とし、ターゲット－基材距離を２００～４００ｍｍとし、入射角度を３０°～５０°とし、電子の加速電圧を２０～３０ｋＶとし、真空度を５×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を５０～１５０ｎｍ／ｍｉｎとすることを含み、基体は、セラミック系複合材料基材、樹脂系複合材料基材又はドローン機体を含む、
ことを特徴とする請求項１４に記載のドローン用表面コーティング層の製造方法。

【請求項18】

前記接着層を空気中に置いて酸化させ、酸化防止層を形成するステップは、
前記接着層を空気中に置いて加熱して酸化させ、酸化防止層を形成するステップを含み、加熱温度を３０～３００℃とし、前記酸化防止層の厚さを２０μｍ以下とする、
ことを特徴とする請求項１４に記載のドローン用表面コーティング層の製造方法。

【請求項19】

ドローン機体と、中央制御モジュールと、前記中央制御モジュールにそれぞれ接続された情報取得モジュール、温度検出モジュール、圧力制御モジュール、ドローンモジュール及び高効率消防モジュールとを含むドローンであって、
前記情報取得モジュールは、目標消火点の関連情報を取得して第１データ集合を形成し、前記第１データ集合を前記中央制御モジュールに送信し、
前記温度検出モジュールは、火災現場の温度分布状況を収集して第２データ集合を形成し、前記第２データ集合を前記中央制御モジュールに送信し、
前記圧力制御モジュールは、高効率消火装置の圧力状態を監視し、前記高効率消火装置をリアルタイムに制御し、
前記ドローンモジュールは、リモートコントローラ、航空機電力制御装置及び消火ドローンを含み、前記リモートコントローラは、前記消火ドローンが前記中央制御モジュールから出された消火任務を遂行するように制御し、前記航空機電力制御装置は、前記消火ドローンに飛行動力を提供し、前記消火ドローンは、前記消火任務を遂行して目標火災場所を消火し、
前記高効率消防モジュールは、前記高効率消火装置及びヘルメットを含み、前記高効率消火装置は、消火材を積載して火災現場を消火し、前記ヘルメットは、高効率消火装置を保護し、
前記中央制御モジュールは、データ記憶ユニット、任務発表ユニット及び分析処理ユニットを含み、前記データ記憶ユニットは、前記第１データ集合及び前記第２データ集合を記憶し、前記任務発表ユニットは、前記第１データ集合に基づいて前記ドローンモジュールに消火任務を出し、前記分析処理ユニットは、第２データ集合を分析処理して火源及び火災が延び広がる前の点の位置情報に関する分析結果を得て、その後に所定の消火戦略に従って消火し、
前記ドローン機体は、軽量材料で製造され、前記軽量材料にコーティング層が覆われ、
前記コーティング層は、少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含み、
前記コーティング層は、前記ドローン機体の表面に製造され、又は複合材料基材によって前記ドローン機体の表面に覆われ、
前記複合材料基材は、樹脂系複合材料基材及びセラミック系複合材料基材を含み、前記接着層の厚さは２０～２００μｍであり、前記酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、前記断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍである、
ことを特徴とするドローン。

【請求項20】

前記所定の消火戦略は、
前記温度検出モジュールを用いて目標消火点の温度分布状況を収集し、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置情報を分析し、
前記圧力制御モジュールを用いて前記高効率消防モジュールが指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火することを含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項21】

前記第２データ集合を分析処理して火源及び火災が延び広がる前の点に関する分析結果を得ることは、温度検出状況に基づいて温度変化グラフを得て、北斗測位システムと組み合わせて詳細な現場温度分布状況を得て、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置を見つけることである、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項22】

前記ドローン機体は、ドローン航空機を載置する耐力パネルと、消火器の安全性を保護する安定ホルダーと、ドローン航空機をバランス安定状態に維持するバランススタビライザーと、ドローン航空機に飛行上昇力を提供する航空機プロペラとを含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項23】

前記航空機プロペラは、炭素繊維で編まれてなる、
ことを特徴とする請求項２２に記載のドローン。

【請求項24】

前記関連情報は、火災発生時間、火災場所、火災タイプ及び火災予測等級を含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項25】

前記消火材は、高効率圧縮性泡消火剤である、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項26】

前記高効率圧縮性泡消火剤は、無毒、無害であり、かつ燃焼物と反応して得られる反応物も無毒、無害物質である、
ことを特徴とする請求項２５に記載のドローン。

【請求項27】

前記ヘルメットは、耐火性、防爆性の高分子材料で製造される内層と、耐エロージョン性の材料で製造される外層とを含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【請求項28】

消火現場画面及び消火ドローンの残電力量をリアルタイムに表示する表示モジュールをさらに含む、
ことを特徴とする請求項１９に記載のドローン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、材料応用の技術分野に関し、特にドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローンに関する。

【背景技術】

【0002】

無人航空機の掘り下げた研究及び応用に伴い、現在、その最大離陸重量が既に十トン以上に達しており、火災救援現場で低空無人航空機を用いて消火行動、人員救援、通信接続及び物質輸送などの任務を行うことによって、従来の飛行士が任務を遂行する際の危険を効果的に低減することができ、また、低空無人航空機は都市内で火災救援を行う場合に体積が小さく、操作しやすく、離陸場所に対する制限が小さく、現代の発展傾向により適する。しかしながら、航空機自体の重量を効果的に減少させるとともに、それが携帯できる物質を増加させるために、従来の技術において、通常、異なる種類の樹脂系複合材料又はセラミック系複合材料を用いて低空航空機の機体を製造し、樹脂系複合材料は、融点が低く、耐高温性能が不足し、火災現場の煙による腐食で故障が発生しやすいという問題を有するため、大規模火災及び高温火災の現場での応用が制限され、セラミック系複合材料は、炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素、炭素繊維強化炭素、炭素繊維強化炭化ケイ素及び炭化ケイ素繊維強化炭素のセラミック系複合材料などで融点が２０００℃を超えるとともに、樹脂系複合材料と類似する低密度、高可塑性及び高比強度などの利点を有するが、高温で空気に接触すると酸化させて故障が発生するという欠点を有する。

【0003】

また、近年、中国の南西地域等において、森林及び草地区域で火災がしばしば発生し、火災の勢いがすさまじく、発展も迅速であり、火災が大面積に発生した地域に対して損失が深刻である。従来使用されている消火器は、近距離又は火源の小さい火災に対して消火作用が顕著であるが、遠距離で火勢が強い火災に対して一般的に力を出すことができない。そして、従来の消火ドローンは、火災現場に対する指向性消火能力が強くなく、火災現場に対して遠距離で効率よく消火することができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

以上の従来の技術に存在する問題に鑑み、本発明は、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローンを提供し、主に従来のドローンの耐高温性能及び遠距離で正確に消火する能力が低いという問題を解決する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的及びその他の目的を達成するために、本発明は以下の技術手段を用いる。

【0006】

ドローン用表面コーティング層は、少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含み、
ドローン機体の表面に製造され、又は複合材料基材によって前記ドローン機体の表面に覆われ、
前記ドローン機体は、軽量材料で製造され、
前記複合材料基材は、樹脂系複合材料基材及びセラミック系複合材料基材を含み、前記接着層の厚さは２０～２００μｍであり、前記酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、前記断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍである。

【0007】

好ましくは、前記樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、前記繊維強化材料は、ガラス繊維、炭素繊維、玄武岩繊維及びアラミドのうちの１種である。

【0008】

好ましくは、前記セラミック系複合材料基材は、炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素、炭素繊維強化炭素、炭素繊維強化炭化ケイ素及び炭化ケイ素繊維強化炭素のうちの１種である。

【0009】

好ましくは、前記軽量材料は、炭素繊維編組体、チタン合金及びアルミニウム合金から選ばれる少なくとも１種であり、ドローンの内部部品と前記軽量材料は、エチレンプロピレンゴムによって結合される。

【0010】

好ましくは、前記接着層の原材料は、前記軽量材料に近い熱膨張係数を有する材料であり、アルミニウム、鉄、マグネシウム、カルシウム、ケイ素、タンタル、バナジウム、イットリウム、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、モリブデン及びタングステンから選ばれる少なくとも１種である。

【0011】

好ましくは、前記セラミック系複合材料基材の酸素伝達遮断層と断熱降温層との間には、厚さが３０～５０μｍである熱膨張係数緩衝層がさらに設けられる。

【0012】

好ましくは、前記酸素伝達遮断層の熱膨張係数は３×１０^－６Ｋ^－１～６×１０^－６Ｋ^－１の間であり、前記熱膨張係数緩衝層の熱膨張係数は６×１０^－６Ｋ^－１～９×１０^－６Ｋ^－１の間であり、前記断熱降温層の熱膨張係数は９×１０^－６Ｋ^－１～１１×１０^－６Ｋ^－１の間である。

【0013】

好ましくは、前記熱膨張係数緩衝層はＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックであり、ＲＥは希土類元素のうちの１種又は複数種からなる。

【0014】

好ましくは、前記酸化防止層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、Ｍｏ_２Ｏ_５及びＷＯ_３のうちの１種又は複数種の混合物である。

【0015】

好ましくは、前記酸素伝達遮断層は、希土類タンタル酸塩セラミック材料又は希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料である。

【0016】

好ましくは、前記希土類タンタル酸塩セラミック材料は、ＡＴａＯ_４球状粉体であり、ＡはＡｌ、Ｆｅ又は希土類元素であり、
前記希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥＴａ_１－ｘＮｂ_ｘＯ_４セラミック材料であり、ＲＥは、希土類元素のうちの１種又は複数種であり、０＜ｘ＜１である。

【0017】

好ましくは、前記断熱降温層は、希土類ニオブ酸塩セラミック材料、希土類タンタル酸塩セラミック材料又は希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料である。

【0018】

好ましくは、前記希土類ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３ＮｂＯ_７球状粉体であり、
前記希土類タンタル酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３ＴａＯ_７セラミックであり、
前記希土類タンタル／ニオブ酸塩セラミック材料は、ＲＥ_３Ｔａ_１－ｙＮｂ_ｙＯ_７であり、ＲＥは、希土類元素のうちの１種又は複数種であり、０＜ｙ＜１である。

【0019】

本願によれば、
低温溶射法でセラミック系複合材料基材の上面に接着層を製造して形成し、又は電子ビーム物理的気相成長法で樹脂系複合材料基材又はドローン機体の上面に接着層を製造して形成するステップと、
前記接着層を空気中に置いて酸化させ、酸化防止層を形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記酸化防止層の表面に酸素伝達遮断層を製造して形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に断熱降温層を製造して形成するステップとを含むドローン用表面コーティング層の製造方法がさらに提供される。

【0020】

好ましくは、前記セラミック系複合材料基材に大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に断熱降温層を形成するステップは、
大気プラズマ溶射法で前記酸素伝達遮断層の表面に熱膨張係数緩衝層を製造して形成するステップと、
大気プラズマ溶射法で前記熱膨張係数緩衝層の表面に前記断熱降温層を製造して形成するステップとを含む。

【0021】

好ましくは、前記低温溶射法のプロセスパラメータは、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとすることを含み、
前記大気プラズマ溶射法のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーがを３０～５０ｋＷとし、溶射ガンの距離を８０～１６０ｍｍとし、アルゴンガスのガス流量を３～１０ｓｌｐｍとし、水素ガスのガス流量を３～１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０～５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を８０～３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１～２０ｍｉｎとすることを含む。

【0022】

好ましくは、前記電子ビーム物理的気相成長法のプロセスパラメータは、堆積過程において、基体の温度を３００～５００℃とし、ターゲット－基材距離を２００～４００ｍｍとし、入射角度を３０°～５０°とし、電子の加速電圧を２０～３０ｋＶとし、真空度を５×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を５０～１５０ｎｍ／ｍｉｎとすることを含み、基体は、セラミック系複合材料基材、樹脂系複合材料基材又はドローン機体を含む。

【0023】

好ましくは、前記接着層を空気中に置いて酸化させ、酸化防止層を形成するステップは、
前記接着層を空気中に置いて加熱して酸化させ、酸化防止層を形成するステップを含み、加熱温度を３０～３００℃とし、前記酸化防止層の厚さを２０μｍ以下とする。

【0024】

本願によれば、ドローン機体と、中央制御モジュールと、前記中央制御モジュールにそれぞれ接続された情報取得モジュール、温度検出モジュール、圧力制御モジュール、ドローンモジュール及び高効率消防モジュールとを含むドローンであって、
前記情報取得モジュールは、目標消火点の関連情報を取得して第１データ集合を形成し、前記第１データ集合を前記中央制御モジュールに送信し、
前記温度検出モジュールは、火災現場の温度分布状況を収集して第２データ集合を形成し、前記第２データ集合を前記中央制御モジュールに送信し、
前記圧力制御モジュールは、高効率消火装置の圧力状態を監視し、前記高効率消火装置をリアルタイムに制御し、
前記ドローンモジュールは、リモートコントローラ、航空機電力制御装置及び消火ドローンを含み、前記リモートコントローラは、前記消火ドローンが前記中央制御モジュールから送信された消火任務を遂行するように制御し、前記航空機電力制御装置は、前記消火ドローンに飛行動力を提供し、前記消火ドローンは、前記消火任務を遂行して目標火災場所を消火し、
前記高効率消防モジュールは、前記高効率消火装置及びヘルメットを含み、前記高効率消火装置は、消火材を積載して火災現場を消火し、前記ヘルメットは、高効率消火装置を保護し、
前記中央制御モジュールは、データ記憶ユニット、任務発表ユニット及び分析処理ユニットを含み、前記データ記憶ユニットは、前記第１データ集合及び前記第２データ集合を記憶し、前記任務発表ユニットは、前記第１データ集合に基づいて前記ドローンモジュールに消火任務を出し、前記分析処理ユニットは、第２データ集合を分析処理して火源及び火災が延び広がる前の点の位置情報に関する分析結果を得て、その後に所定の消火戦略に従って消火し、
前記ドローン機体は、軽量材料で製造され、前記軽量材料にコーティング層が覆われ、
前記コーティング層は、少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含み、
前記コーティング層は、前記ドローン機体の表面に製造され、又は複合材料基材によって前記ドローン機体の表面に覆われ、
前記複合材料基材は、樹脂系複合材料基材及びセラミック系複合材料基材を含み、前記接着層の厚さは２０～２００μｍであり、前記酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、前記断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍであるドローンがさらに提供される。

【0025】

好ましくは、前記所定の消火戦略は、
前記温度検出モジュールを用いて目標消火点の温度分布状況を収集し、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置情報を分析し、
前記圧力制御モジュールを用いて前記高効率消防モジュールが指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火することを含む。

【0026】

好ましくは、前記第２のデータ集合を分析処理して火源及び火災が延び広がる前の点に関する分析結果を得ることは、温度検出状況に基づいて温度変化グラフを得て、北斗測位システムと組み合わせて詳細な現場温度分布状況を得て、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置を見つけることである。

【0027】

好ましくは、前記ドローン機体は、ドローン航空機を載置する耐力パネルと、消火器の安全性を保護する安定ホルダーと、ドローン航空機をバランス安定状態に維持するバランススタビライザーと、ドローン航空機に飛行上昇力を提供する航空機プロペラとを含む。

【0028】

好ましくは、前記航空機プロペラは、炭素繊維で編まれてなる。

【0029】

好ましくは、前記関連情報は、火災発生時間、火災場所、火災タイプ及び火災予測等級を含む。

【0030】

好ましくは、前記消火材は、高効率圧縮性泡消火剤である。

【0031】

好ましくは、前記高効率圧縮性泡消火剤は、無毒、無害であり、かつ燃焼物と反応して得られる反応物も無毒、無害物質である。

【0032】

好ましくは、前記ヘルメットは、耐火性、防爆性の高分子材料で製造される内層と、耐エロージョン性の材料で製造される外層とを含む。

【0033】

好ましくは、前記ドローンは、消火現場画面及び消火ドローンの残電力量をリアルタイムに表示する表示モジュールをさらに含む。

【発明の効果】

【0034】

上述したように、本願のドローン用表面コーティング層及びその製造方法、並びにドローンは、以下の有益な効果を有する。

【0035】

本願において、軽量材料でドローンの機体を製造し、機体にコーティング層を覆い、コーティング層が少なくとも接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を含むため、ドローンに断熱降温、酸素伝達遮断、酸化防止の作用を提供し、軽量材料の限界動作温度及び耐酸化性を効果的に向上させることにより、ドローンを火災救援などの高温、高腐食環境下で使用することができ、低空飛行を実現し、その耐用年数を延長することができ、上記コーティング層を火災救援ドローンの機体の材料として使用する場合、この低熱伝導率、多層構造が断熱降温の効果を向上させるという利点により、火災現場の使用環境下で機体の内部部品がその限界使用温度下にあることを保証することができることにより、長期間にわたって有効に使用できる。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】本願の一実施例におけるドローン用表面コーティング層の概略構成図である。

【図2】本願の一実施例におけるドローン用表面コーティング層が８００℃で保温された後のミクロ組織図である。

【図3】本願の他の実施例におけるドローン用表面コーティング層の概略構成図である。

【図4】本願の他の実施例におけるドローン用表面コーティング層の概略構成図である。

【図5】本願の一実施例におけるドローンのシステム概略図である。

【図6】本願の一実施例におけるドローンモジュールの概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、特定な具体的な実施例により本発明の実施形態を説明するが、当業者であれば、本発明の他の利点と効果を本明細書に開示された内容から容易に理解することができる。本発明は、さらに他の異なる具体的な実施形態により実施されるか又は応用されてもよく、本明細書における各詳細に対して、異なる観点及び応用に基づいて、本発明の精神から逸脱することなく様々な修飾又は変更を行ってもよい。なお、以下の実施例及び実施例における特徴は、矛盾しない限り、互いに組み合わせてもよい。

【0038】

なお、以下の実施例において提供される図面は、本発明の基本的な構想を例示的に説明するためのものに過ぎず、図面には、実際に実施する際の部材の数、形状及び寸法に従って描かれるものではなく、本発明に関連する部材のみが示され、実際に実施する際の各部材の形態、数及び比率は、任意に変更でき、かつその部材のレイアウト形態もより複雑になる可能性がある。

【0039】

（実施例１）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維としてガラス繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが３０μｍの接着層、厚さが５０μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが１０００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてケイ素（Ｓｉ）を用い、酸素伝達遮断層としてＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0040】

具体的には、（１）電子ビーム物理的気相成長法でガラス繊維基材の表面に厚さが３０μｍのケイ素（Ｓｉ）接着層を製造し、電子ビーム物理的気相成長過程において、接着層のケイ素（Ｓｉ）をターゲットとして、ガラス繊維基材の上面に接着層を堆積し、ガラス繊維基材の温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0041】

（２）ケイ素（Ｓｉ）接着層を空気中に置いて酸化させて、厚さが１μｍ未満のＳｉＯ_２酸化防止層を得て、大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層ＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４セラミック層を製造し、まず原料としてＬｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４５ｋＷとし、溶射ガンの距離を１３０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４５／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を６０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0042】

（３）大気プラズマ溶射法でＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが１０００マイクロメートルの反射断熱層であるＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＬｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２０ｍｉｎとした。

【0043】

（実施例２）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維として炭素繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが１００μｍの接着層、厚さが７５μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが１００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてアルミニウムを用い、酸素伝達遮断層としてＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0044】

具体的には、（１）電子ビーム物理的気相成長法でガラス繊維基材の表面に厚さが１００μｍのアルミニウム接着層を製造し、電子ビーム物理的気相成長過程において、接着層のアルミニウムをターゲットとして、基材の上面に接着層を堆積し、基材の温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0045】

（２）アルミニウム接着層を空気中に置いて酸化させて、厚さが１μｍ未満のＡｌ_２Ｏ_３酸化防止層を得て、大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが７５マイクロメートルの酸素伝達遮断層Ｔｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４セラミック層を製造し、まず原料としてＳｃ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３、Ｌｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４５ｋＷとし、溶射ガンの距離を１３０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４５／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を６０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２０ｍｉｎとした。

【0046】

（３）大気プラズマ溶射法でＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが１００マイクロメートルの反射断熱層であるＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0047】

（実施例３）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維として玄武岩繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが５０μｍの接着層、厚さが８０μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが６００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてタンタル－ニオブ－モリブデン合金を用い、酸素伝達遮断層としてＹＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＹＧｄＤｙＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0048】

具体的には、（１）電子ビーム物理的気相成長法でガラス繊維基材の表面に厚さが５０μｍのタンタル－ニオブ－モリブデン合金接着層を製造し、電子ビーム物理的気相成長過程において、接着層のタンタル－ニオブ－モリブデン合金をターゲットとして、基材の上面に接着層を堆積し、基材の温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0049】

（２）タンタル－ニオブ－モリブデン合金接着層を空気中に置いて酸化させて、厚さが１μｍ未満の対応する酸化物酸化防止層を得て、大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが７５マイクロメートルの酸素伝達遮断層ＹＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４セラミック層を製造し、まず原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＹＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＹＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４５ｋＷとし、溶射ガンの距離を１３０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４５／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を６０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0050】

（３）大気プラズマ溶射法でＹＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが６００マイクロメートルの反射断熱層であるＹＧｄＤｙＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＤｙ_２Ｏ_３、Ｇｄ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＹＧｄＤｙＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＹＧｄＤｙＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１２ｍｉｎとした。

【0051】

（実施例４）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維としてアラミドを用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが６０μｍの接着層、厚さが６０μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが７２０μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてジルコニウム－ケイ素合金を用い、酸素伝達遮断層としてＳｍＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＳｍＥｕＧｄＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0052】

具体的には、（１）電子ビーム物理的気相成長法でガラス繊維基材の表面に厚さが５０μｍのジルコニウム－ケイ素合金接着層を製造し、電子ビーム物理的気相成長過程において、ジルコニウム－ケイ素合金をターゲットとして、基材の上面に接着層を堆積し、基材の温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0053】

（２）ジルコニウム－ケイ素合金接着層を空気中に置いて酸化させて、厚さが１μｍ未満の対応する酸化物酸化防止層を得て、大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが６０マイクロメートルの酸素伝達遮断層ＳｍＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_４セラミック層を製造し、まず原料としてＳｍ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＳｍＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_４球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＳｍＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_４球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４５ｋＷとし、溶射ガンの距離を１３０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４５／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を６０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0054】

（３）大気プラズマ溶射法でＳｍＥｕＧｄＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_７セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが７２０マイクロメートルの反射断熱層であるＳｍＥｕＧｄＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＳｍ_２Ｏ_３、Ｇｄ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＳｍＥｕＧｄＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＳｍＥｕＧｄＴａ_０．２Ｎｂ_０．８Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１５ｍｉｎとした。

【0055】

（実施例５）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維としてガラス繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが３０μｍの接着層、厚さが５０μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが５００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてケイ素（Ｓｉ）を用い、酸素伝達遮断層としてＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0056】

【0057】

【0058】

（３）大気プラズマ溶射法でＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが５００マイクロメートルの反射断熱層であるＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＬｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0059】

（実施例６）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維として炭素繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが１００μｍの接着層、厚さが７５μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが５００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてアルミニウムを用い、酸素伝達遮断層としてＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0060】

【0061】

【0062】

（３）大気プラズマ溶射法でＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが５００マイクロメートルの反射断熱層であるＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0063】

（比較例１）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維としてガラス繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが３０μｍの接着層及び厚さが５０μｍの酸素伝達遮断層が順次に製造され、接着層としてケイ素（Ｓｉ）を用い、酸素伝達遮断層としてＬｕＴａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_４を用いた。

【0064】

【0065】

【0066】

（比較例２）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、樹脂系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、樹脂系複合材料基材は、有機ポリマーを基材とする繊維強化材料であり、強化繊維として炭素繊維を用いた。樹脂系複合材料基材には、厚さが７５μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが５００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層としてアルミニウムを用い、酸素伝達遮断層としてＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４を用い、断熱降温層としてＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を用いた。

【0067】

具体的には、（１）大気プラズマ溶射により基材の表面に厚さが７５マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４セラミック層を製造し、まず原料としてＳｃ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３、Ｌｕ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４５ｋＷとし、溶射ガンの距離を１３０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４５／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を６０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２０ｍｉｎとした。

【0068】

（２）大気プラズマ溶射法でＴｍ_１／４Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｓｃ_１／４Ｔａ_０．８Ｎｂ_０．２Ｏ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが５００マイクロメートルの反射断熱層であるＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７セラミックコーティング層を製造し、原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｎｂ_２Ｏ_５及びＴａ_２Ｏ_５を用いて、高温固相法で球状のＹ_３Ｔａ_０．５Ｎｂ_０．５Ｏ_７球状粉体を製造し、溶射ガンを用いて大気プラズマ溶射法によりＬｕ_３Ｔａ_０．３Ｎｂ_０．７Ｏ_７球状粉体を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、上記溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１４０ｍｍとし、上記アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0069】

上記実施例１～６及び比較例１～２で製造された材料系の構成は表１に示されており、材料の軟化温度及び断熱降温勾配について試験を行い、試験過程は、材料コーティング層の表面を加熱し、表面及び基材とコーティング層の界面の温度について試験を行うことであり、樹脂系複合材料が軟化してコーティング層と分離する時の温度を軟化温度とし、軟化時のコーティング層の表面と界面の温度差を断熱降温勾配とした。本願において使用されるガラス繊維、炭素繊維、玄武岩繊維及びアラミドで強化された樹脂系材料は、その本来の軟化温度がそれぞれ１４０℃、１４５℃、１２０℃及び９４℃である。

【0070】

【表1】

【0071】

【表2】

【0072】

表２に示すように、異なるタイプの樹脂系複合材料に対して製造された勾配コーティング層は、優れた断熱保護性能を提供することでその動作温度を１００～６００℃向上させることができるが、本願の勾配複合コーティング層が製造されない比較例の材料では、一定の断熱降温勾配を向上させることができるが、性能が明らかに不十分である。また、比較例２では、接着層を製造しなかったところ、コーティング材が熱サイクルを２回経た後にコーティング層が剥離したという状況が発生し、他の材料の熱サイクル寿命がいずれも２０回を超えた。図２は、製造された複合勾配コーティング層を８００℃で保温した後のミクロ組織図であり、図２に示すように、層と層が緊密に結合されていることは、コーティング層の結合力が強く、明らかなクラック及び気孔が存在しないことを証明する。

【0073】

（実施例７）
本発明において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図３に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素であった。炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素基材には、厚さが１００μｍの接着層、厚さが１μｍ未満の酸化防止層、厚さが３０μｍの酸素伝達遮断層、厚さが３０μｍの熱膨張係数緩衝層及び厚さが１００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミック材料を用い、ＲＥはＹｂであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＴｍであった。

【0074】

具体的には、（１）低温溶射法で炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素基材の上面に厚さが１００μｍのタンタルＴａ接着層を製造し、低温溶射過程において、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射されたタンタルＴａ接着層の材料を空気中に置いた後、金属タンタルを酸化させば、材料の表面に厚さが１μｍ未満の緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層を形成することができる。

【0075】

（２）緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層の表面に大気プラズマ溶射法で厚さが３０マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＹｂＴａＯ_４セラミック材料を製造した。まず、原料としてＹｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹｂＴａＯ_４球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射時に溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１ｍｉｎとした。

【0076】

（３）大気プラズマ溶射法でＹｂＴａＯ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが３０マイクロメートルの熱膨張係数緩衝層であるＴｍＴａ_３Ｏ_９セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＴｍ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＴｍＴａ_３Ｏ_９球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で熱膨張係数緩衝層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0077】

（４）大気プラズマ溶射法でＴｍＴａ_３Ｏ_９セラミック熱膨張係数緩衝層の表面に厚さが２００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＴｍ_３ＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＴｍ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＴｍ_３ＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0078】

（実施例８）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図３に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素であった。炭化ケイ素繊維強化炭素基材には、厚さが２００μｍの接着層、厚さが１μｍ未満の酸化防止層、厚さが５０μｍの酸素伝達遮断層、厚さが５０μｍの熱膨張係数緩衝層及び厚さが１００μｍの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミックコーティング層を用い、ＲＥはＹｂ及びＬｕであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＬａ、Ｈｏ及びＴｍであった。

【0079】

具体的には、（１）低温溶射法で炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素基材の上面に厚さが２００μｍのタンタルＴａ接着層を製造し、低温溶射過程において、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射されたタンタルＴａ接着層の材料を空気中に置いた後、金属タンタルを酸化させば、材料の表面に厚さが１μｍ未満の緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層を形成することができる。

【0080】

（２）緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層の表面に大気プラズマ溶射法で厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＹｂ_１／２Ｌｕ_１／２ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＬｕ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹｂ_１／２Ｌｕ_１／２ＴａＯ_４球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射時に溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0081】

（３）大気プラズマ溶射法でＹｂ_１／２Ｌｕ_１／２ＴａＯ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが５０マイクロメートルの熱膨張係数緩衝層であるＬａ_１／３Ｈｏ_１／３Ｔｍ_１／３Ｔａ_３Ｏ_９セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＬａ_２Ｏ_３、Ｈｏ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＬａ_１／３Ｈｏ_１／３Ｔｍ_１／３Ｔａ_３Ｏ_９球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で熱膨張係数緩衝層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとした。

【0082】

（４）大気プラズマ溶射法でＬａ_１／３Ｈｏ_１／３Ｔｍ_１／３Ｔａ_３Ｏ_９セラミック熱膨張係数緩衝層の表面に厚さが１００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＹ_３ＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＹ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹ_３ＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温セラミック層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0083】

（実施例９）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図３に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭素繊維強化炭化ケイ素であった。炭素繊維強化炭化ケイ素基材には、厚さが１５０μｍの接着層、厚さが１μｍ未満の酸化防止層、厚さが３５μｍの酸素伝達遮断層、厚さが３５μｍの熱膨張係数緩衝層及び厚さが１０００マイクロメートルの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミックコーティング層を用い、ＲＥはＳｃであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＬａであった。

【0084】

具体的には、（１）低温溶射法で炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素基材の上面に厚さが１５０μｍのタンタルＴａ接着層を製造し、低温溶射過程において、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射されたタンタルＴａ接着層の材料を空気中に置いた後、金属タンタルを酸化させば、材料の表面に厚さが１μｍ未満の緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層を形成することができる。

【0085】

（２）緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層の表面に大気プラズマ溶射法で厚さが３５マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＳｃＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＳｃ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＳｃＴａＯ_４球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射時に溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0086】

（３）大気プラズマ溶射法でＳｃＴａＯ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが３５マイクロメートルの熱膨張係数緩衝層であるＬａＴａ_３Ｏ_９セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＬａ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＬａＴａ_３Ｏ_９球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で熱膨張係数緩衝層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとした。

【0087】

（４）大気プラズマ溶射法でＬａＴａ_３Ｏ_９セラミック熱膨張係数緩衝層の表面に厚さが１０００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＹＬａＤｙＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹＬａＤｙＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温セラミック層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0088】

（実施例１０）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図３に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭素繊維強化炭素であった。炭素繊維強化炭素基材には、厚さが１７０μｍの接着層、厚さが１μｍ未満の酸化防止層、厚さが３５μｍの酸素伝達遮断層、厚さが４０μｍの熱膨張係数緩衝層及び厚さが５００マイクロメートルの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミックコーティング層を用い、ＲＥはＳｃ、Ｙｂ及びＬｕであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＬａ、Ｈｏ、Ｅｒ及びＴｍであった。

【0089】

具体的には、（１）低温溶射法で炭化ケイ素繊維強化炭化ケイ素基材の上面に厚さが１７０μｍのタンタルＴａ接着層を製造し、低温溶射過程において、圧縮窒素ガスを作動ガスとし、溶射圧力を０．６６ＭＰａとし、溶射距離を３０ｍｍとし、溶射温度を８００℃とし、粉体送り速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射されたタンタルＴａ接着層の材料を空気中に置いた後、金属タンタルを酸化させば、材料の表面に厚さが１μｍ未満の緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層を形成することができる。

【0090】

（２）緻密な酸化タンタルＴａ_２Ｏ_５酸化防止層の表面に大気プラズマ溶射法で厚さが３５マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＳｃ_１／３Ｙｂ_１／３Ｌｕ_１／３ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＳｃ_２Ｏ_３、Ｌｕ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＳｃ_１／３Ｙｂ_１／３Ｌｕ_１／３ＴａＯ_４球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射時に溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0091】

（３）大気プラズマ溶射法でＳｃ_１／３Ｙｂ_１／３Ｌｕ_１／３ＴａＯ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが４０マイクロメートルの熱膨張係数緩衝層であるＬａ_１／４Ｈｏ_１／４Ｔｍ_１／４Ｅｒ_１／４Ｔａ_３Ｏ_９セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＥｒ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｈｏ_２Ｏ_３、Ｔｍ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＬａ_１／４Ｈｏ_１／４Ｔｍ_１／４Ｅｒ_１／４Ｔａ_３Ｏ_９球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で熱膨張係数緩衝層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとした。

【0092】

（４）大気プラズマ溶射法でＬａ_１／４Ｈｏ_１／４Ｔｍ_１／４Ｅｒ_１／４Ｔａ_３Ｏ_９セラミック熱膨張係数緩衝層の表面に厚さが５００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＹ_３ＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＹ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹ_３ＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温セラミック層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0093】

（比較例３）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図１に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭化ケイ素繊維強化炭素であった。炭化ケイ素繊維強化炭素基材には、厚さが２００μｍの接着層、厚さが１μｍ未満の酸化防止層、厚さが５０μｍの酸素伝達遮断層及び厚さが１００マイクロメートルの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミックコーティング層を用い、ＲＥはＹｂ及びＬｕであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＬａ、Ｈｏ及びＴｍであった。

【0094】

【0095】

【0096】

（３）大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層であるＹｂ_１／２Ｌｕ_１／２ＴａＯ_４セラミックコーティング層の表面に厚さが１００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＹ_３ＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＹ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹ_３ＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温セラミック層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0097】

（比較例４）
本願において、ドローン用表面コーティング層及びその製造方法が提出される。図３に示すように、本願の実施例では、ドローン用表面コーティング層は、セラミック系複合材料基材によってドローン機体の表面に覆われ、セラミック系複合材料基材は、炭素繊維強化炭化ケイ素であった。炭素繊維強化炭化ケイ素基材には、厚さが３５μｍの酸素伝達遮断層、厚さが３５μｍの熱膨張係数緩衝層及び厚さが１０００マイクロメートルの断熱降温層が順次に製造され、接着層の材料として金属タンタルＴａを用い、酸素伝達遮断層として希土類タンタル酸塩ＲＥＴａＯ_４セラミックコーティング層を用い、ＲＥはＳｃであり、熱膨張係数緩衝層としてＲＥＴａ_３Ｏ_９セラミックを用い、ＲＥはＬａであった。

【0098】

具体的には、（１）大気プラズマ溶射法で基材の表面に厚さが３５マイクロメートルの酸素伝達遮断層であるＳｃＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、まず、原料としてＳｃ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＳｃＴａＯ_４球状粉体を製造した。大気プラズマ溶射法で酸素伝達遮断層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射時に溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとした。

【0099】

（２）大気プラズマ溶射法でＳｃＴａＯ_４セラミック酸素伝達遮断層の表面に厚さが３５マイクロメートルの熱膨張係数緩衝層であるＬａＴａ_３Ｏ_９セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＬａ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＬａＴａ_３Ｏ_９球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で熱膨張係数緩衝層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとした。

【0100】

（３）大気プラズマ溶射法でＬａＴａ_３Ｏ_９セラミック熱膨張係数緩衝層の表面に厚さが１０００マイクロメートルの断熱降温セラミック層であるＹＬａＤｙＴａＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず、原料としてＹ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹＬａＤｙＴａＯ_７球状粉体を製造し、大気プラズマ溶射法で断熱降温セラミック層を溶射する過程において、保護ガスとしてアルゴンガスを用い、燃焼ガスとして水素ガスを用い、溶射ガンのパワーを４６ｋＷとし、溶射ガンの距離を１５０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４０／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を３０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を３００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとした。

【0101】

上記実施例７～１０で製造された材料系の具体的な組成は表３に示されている。上記実施例及び比較例の性能を特徴付けるために、その失効に必要な熱サイクル回数、酸化減量率及び断熱降温勾配について試験を行った。熱サイクル試験過程は、火炎を用いてコーティング層の表面を１０００℃に加熱して３分間保温し、その後に２分間冷却し、コーティング層が剥離するか又は材料の酸化減量が１０％を超えるまでこのように循環し、総熱サイクル回数の前（Ｗ１）と後（Ｗ２）の材料系の質量を秤量した後、（Ｗ１－Ｗ２）／Ｗ１×１００％が酸化減量率であり、１回目の試験時のコーティング層の表面の温度と、基材とコーティング層との接触界面との温度差がコーティング材の断熱降温勾配であり、結果は表４に示されている。

【0102】

【表3】

【0103】

【表4】

【0104】

試験結果は、完全なコーティング系を製造した材料が優れた断熱降温効果を有するとともに、１０００℃の温度環境下で長期間使用でき、上記基材材料の酸化失効を阻止する一方、完全なコーティング系を製造していない材料の場合、熱膨張係数差が大きく結合力が弱いため早期に失効し、使用ニーズを満たすことができないことを示す。

【0105】

（実施例１１）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料は炭素繊維編組体から選ばれ、ドローンの内部部品と炭素繊維編組体の機体はエチレンプロピレンゴムによって結合され、具体的な製造プロセスは、エチレンプロピレンゴムをドローンの表面に覆い、その後にドローン機体の軽量材料のハウジングをドローンの表面に被せればよいことである。炭素繊維編組体材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0106】

（１）電子ビーム物理的気相成長法で炭素繊維編組体の表面に厚さが５０マイクロメートルのケイ素（Ｓｉ）接着層を製造し、堆積過程において、基体温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0107】

（２）Ｓｉコーティング層を製造した後、空気中に置き、３００℃で加熱して酸化させ、厚さが１０マイクロメートルのＳｉＯ_２コーティング層、即ち酸化防止層を得た。

【0108】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層－ＹｂＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＹｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹｂＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後にＹｂＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹｂＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとすることであった。

【0109】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが３００マイクロメートルの断熱降温層－Ｌａ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＬａ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＬａ_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後にＬａ_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＬａ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１０ｍｉｎとすることであった。

【0110】

図５は、本実施例に係る軽量材料の炭素繊維編組体の表面に製造されたコーティング系（エチレンプロピレンゴムを含まない）の熱伝導率が温度に伴って変化する状況を示し、図５に示すように、温度の上昇に伴って熱伝導率がわずかに増大するが、材料系全体の熱伝導率が極めて低く、０．３２～０．４８Ｗ／ｍ／Ｋの間にあることは、このコーティング層が優れた高温断熱保護効果を有することを証明している。

【0111】

図６は、本実施例で製造されたコーティング系のミクロ組織図を示し、図６に示すように、酸化防止層は非常に薄く、接着層の表面の黒色部分領域のみであり、また図３から分かるように、各コーティング層の間の材料が緊密に結合され、明らかなクラックが存在せず、本願の製造プロセスを用いると、結合力が極めて強いコーティング材が得られることを証明している。

【0112】

（実施例１２）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料としてＴＣ４チタン合金材料から選ばれ、ＴＣ４チタン合金材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0113】

（１）電子ビーム物理的気相成長法でＴＣ４チタン合金材料の表面に厚さが５０マイクロメートルのアルミニウム（Ａｌ）接着層を製造し、堆積過程において、基体の温度を４００℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を４５°とし、電子の加速電圧を２２ｋＶとし、真空度を３×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0114】

（２）Ａｌコーティング層を製造した後、空気中に置き、１００℃で加熱して酸化させ、厚さが１０マイクロメートル未満のＡｌ_２Ｏ_３コーティング層、即ち酸化防止層を得た。

【0115】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層－ＡｌＴａＯ_４セラミック層を製造した。まず原料としてＬｕ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹｂ_０．５Ｌｕ_０．５ＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後にＹｂ_０．５Ｌｕ_０．５ＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹｂ_０．５Ｌｕ_０．５ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとすることであった。

【0116】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが３５０マイクロメートルの断熱降温層であるＹ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＹ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹ_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後にＹ_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１１ｍｉｎとすることであった。

【0117】

（実施例１３）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料としてアルミニウム合金材料から選ばれ、アルミニウム合金材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0118】

（１）電子ビーム物理的気相成長法でアルミニウム合金材料の表面に厚さが２０マイクロメートルのアルミニウム（Ａｌ）接着層を製造し、堆積過程において、基体の温度を４００℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を４５°とし、電子の加速電圧を２２ｋＶとし、真空度を３×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0119】

【0120】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが１００マイクロメートルの酸素伝達遮断層－ＡｌＴａＯ_４セラミック層を製造した。まず原料としてＡｌ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＡｌＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後にＡｌＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＡｌＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を５ｍｉｎとすることであった。

【0121】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが６００マイクロメートルの断熱降温層であるＳｍ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＳｍ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＳｍ_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後にＳｍ_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＳｍ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２０ｍｉｎとすることであった。

【0122】

（実施例１４）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料としてアルミニウム合金材料から選ばれ、アルミニウム合金材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0123】

（１）電子ビーム物理的気相成長法でアルミニウム合金材料の表面に厚さが１００マイクロメートルのタンタル（Ｔａ）接着層を製造し、堆積過程において、基体の温度を４００℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を４５°とし、電子の加速電圧を２２ｋＶとし、真空度を３×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0124】

（２）タンタルコーティング層を製造した後、空気中に置き、３０℃で加熱して酸化させ、厚さが１０マイクロメートル未満のＴａ_２Ｏ_５コーティング層、即ち酸化防止層を得た。

【0125】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層－ＹＴａＯ_４セラミック層を製造した。まず原料としてＹ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後にＹＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとすることであった。

【0126】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが８０マイクロメートルの断熱降温層であるＹ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＹ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹ_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後にＹ_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹ_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとすることであった。

【0127】

（実施例１５）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料としてＴＣ４チタン合金材料から選ばれ、ＴＣ４チタン合金材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0128】

（１）電子ビーム物理的気相成長法でＴＣ４チタン合金材料の表面に厚さが６０マイクロメートルのジルコニウム－ハフニウム合金（ＺｒＨｆ）接着層を製造し、堆積過程において、基体の温度を４００℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を４５°とし、電子の加速電圧を２２ｋＶとし、真空度を３×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0129】

（２）ＺｒＨｆコーティング層を製造した後、空気中に置き、２８０℃で加熱して酸化させ、厚さが１０マイクロメートル未満のＺｒＯ_２／ＨｆＯ_２コーティング層、即ち酸化防止層を得た。

【0130】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが５０マイクロメートルの酸素伝達遮断層－（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）ＴａＯ_４セラミック層を製造した。まず原料としてＨｏ_２Ｏ_３、Ｓｍ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状の（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）ＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後に（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）ＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によって（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を２ｍｉｎとすることであった。

【0131】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが２５０マイクロメートルの断熱降温層である（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＨｏ_２Ｏ_３、Ｓｍ_２Ｏ_３、Ｙｂ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状の（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後に（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によって（Ｓｍ_１／３Ｙｂ_１／３Ｈｏ_１／３）_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１００ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を４０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を９ｍｉｎとすることであった。

【0132】

（実施例１６）
図４に示すように、本実施例では、ドローン機体を製造するための軽量材料として炭素繊維編組体材料から選ばれ、炭素繊維編組体材料を基材とし、基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層＋断熱降温層」からなるコーティング層を製造し、具体的なステップは以下の（１）～（４）の通りである。

【0133】

（１）電子ビーム物理的気相成長法で炭素繊維編組体の表面に厚さが７５マイクロメートルのカルシウム－マグネシウム（ＣａＭｇ）接着層を製造し、堆積過程において、基体の温度を３５０℃とし、ターゲット－基材距離を３００ｍｍとし、入射角度を３０°とし、電子の加速電圧を２０ｋＶとし、真空度を２×１０^－３Ｐａ未満とし、堆積速度を１００ｎｍ／ｍｉｎとした。

【0134】

（２）ＣａＭｇコーティング層を製造した後、空気中に置き、１２０℃で加熱して酸化させ、厚さが１０マイクロメートルのＣａＯ／ＭｇＯコーティング層、即ち酸化防止層を得た。

【0135】

（３）大気プラズマ溶射により酸化防止層の表面に厚さが７５マイクロメートルの酸素伝達遮断層－Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＹｂ_２Ｏ_３、Ｌｕ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３及びＴａ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状のＹｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４ＴａＯ_４球状粉体を製造し、その後にＹｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４ＴａＯ_４球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によってＹｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４ＴａＯ_４セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４２ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４０／１２ｓｌｐｍ及び４５／１０ｓｌｐｍとし、供給速度を４５ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を２００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を３ｍｉｎとすることであった。

【0136】

（４）大気プラズマ溶射により酸素伝達遮断層の表面に厚さが４２０マイクロメートルの断熱降温層－（Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４）_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造した。まず原料としてＹｂ_２Ｏ_３、Ｌｕ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３及びＮｂ_２Ｏ_５を用い、高温固相法で球状の（Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４）_３ＮｂＯ_７球状粉体を製造し、その後に（Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４）_３ＮｂＯ_７球状粉体を用いて大気プラズマ溶射技術によって（Ｙｂ_１／４Ｌｕ_１／４Ｙ_１／４Ｓｃ_１／４）_３ＮｂＯ_７セラミックコーティング層を製造し、大気プラズマ溶射のプロセスパラメータは、溶射ガンのパワーを４３ｋＷとし、溶射ガンの距離を１２０ｍｍとし、アルゴンガス及び水素ガスのガス流量をそれぞれ４２／１２ｓｌｐｍ及び４５／１５ｓｌｐｍとし、供給速度を５０ｇ／ｍｉｎとし、溶射ガンの速度を１００ｍｍ／ｓとし、溶射時間を１５ｍｉｎとすることであった。

【0137】

（比較例５）
本比較例では、炭素繊維編組体材料を基材とし、実施例１１の方法に従って基材の表面に「接着層」からなるコーティング層を製造した。

【0138】

（比較例６）
本比較例では、チタン合金を基材とし、実施例１１の方法に従って基材の表面に「接着層＋酸化防止層」からなるコーティング層を製造した。

【0139】

（比較例７）
本比較例では、炭素繊維編組体材料を基材とし、実施例１１の方法に従って基材の表面に「接着層＋酸化防止層＋酸素伝達遮断層」からなるコーティング層を製造した。

【0140】

上記実施例１１～１６及び比較例５～７のコーティング系の構造及び各コーティング層の具体的な材料組成及び厚さは表５に示され、異なる材料系からなる表面コーティング層の軽量材料に対する保護断熱効果を検出するために、表面コーティング層の限界動作温度（耐高温性能）、対応する断熱降温勾配及び抗酸化性能について試験を行った。具体的な試験過程は、異なるコーティング層が製造された材料の表面を加熱し、材料が溶融する温度を観察することにより、材料の耐高温性能（限界動作温度）を得ることであり、限界動作温度で６０秒間保温し、熱電対により軽量材料とコーティング層の接触界面の温度を測定し、表面温度と界面温度との温度差が断熱降温勾配であり、試験前後の材料の質量を測定してその前後の質量をＺ１とＺ２とすると、材料の酸化増重率が（Ｚ２－Ｚ１）／Ｚ１×１００％であり、増重率が大きいほどその酸化防止性能が悪い。（本発明の実施例で使用された炭素繊維の酸化温度点は３５０℃であり、アルミニウム合金の限界動作温度は６６０℃であり、チタン合金の限界動作温度は５２０℃である）

【0141】

【表5】

【0142】

上記実験方法に基づいて、実施例１１～１６、比較例５～７の限界動作温度、降温勾配、酸化増重率などの性能をそれぞれ検出し、結果は以下の表６に示される。

【0143】

【表6】

【0144】

実験結果及び分析
表６から分かるように、実施例１１～１６では、軽量材料基材の表面に完全なコーティング系を製造した後、軽量材料の限界動作温度が大幅に向上し、その断熱降温効果が優れ、また、各コーティング層の厚さを調整することにより断熱降温勾配を効果的に制御することができ、上記軽量材料をより高い温度で長期間使用することができ、かつ材料の耐高温酸化アブレーション性能を効果的に向上させることができる。実施例１１と比較例５～７とを比較すると、比較例５～７に比べて、実施例１１の材料の限界動作温度がより高く、断熱降温効果がより良く、抗酸化能力がより強く、比較例５の材料の質量減少が非常に顕著であり、これは、炭素繊維の酸化昇華後の質量減少によるものであり、比較例６の材料の性能が比較例５より優れ、比較例７の材料の性能が比較例６より優れ、酸素伝達遮断層及び断熱降温層の設定は材料の耐高温性能、断熱降温能力及び抗酸化能力をさらに向上させることができることを示す。

【0145】

（実施例１７）
図５に示すように、本願によれば、ドローンが提供され、当該ドローンは、ドローン機体と、中央制御モジュール３と、中央制御モジュール３にそれぞれ接続された情報取得モジュール１、温度検出モジュール２、圧力制御モジュール４、ドローンモジュール５及び高効率消防モジュール６とを含み、
情報取得モジュール１は、火災発生時間、火災場所、火災タイプ及び火災予測等級を含む目標消火点の関連情報を取得してから第１データ集合を形成し、第１データ集合を中央制御モジュールに送信し、
温度検出モジュール２は、火災現場の温度分布状況を収集して第２データ集合を形成し、第２データ集合を中央制御モジュールに送信し、
圧力制御モジュール４は、高効率消火装置の圧力状態を監視し、高効率消火装置をリアルタイムに制御する。

【0146】

ドローン機体は、軽量材料を用い、軽量材料は、炭素繊維編組体、チタン合金及びアルミニウム合金から選ばれる少なくとも１種であり、軽量材料を基材とし、前述の実施例１１～１６の方法で基材に接着層、酸化防止層、酸素伝達遮断層及び断熱降温層を順次に形成する。ドローンの内部部品と軽量材料の機体はエチレンプロピレンゴムによって結合され、具体的な製造プロセスは、エチレンプロピレンゴムをドローンの表面に覆い、その後にドローン機体の軽量材料のハウジングをドローンの表面に被せればよいことである。また、実施例１～１０の方法で樹脂系複合材料基材又はセラミック系複合材料基材にコーティング層を形成し、さらに基材をドローン機体の表面に覆ってもよい。接着層の厚さは２０～２００μｍであり、酸素伝達遮断層の厚さは２０～１００μｍであり、断熱降温層の厚さは８０～１０００μｍであり、酸化防止層の厚さは２０μｍ未満である。

【0147】

図６に示すように、ドローンモジュール５は、リモートコントローラ、航空機電力制御装置及び消火ドローンを含み、リモートコントローラは、消火ドローンが中央制御モジュールから出された消火任務を遂行するように制御し、航空機電力制御装置は、消火ドローンに飛行動力を提供し、消火ドローンは、消火任務を遂行して目標火災場所を消火する。

【0148】

高効率消防モジュール６は、高効率消火装置及びヘルメットを含み、高効率消火装置は、消火材として高効率圧縮性泡消火剤を積載して火災現場を消火し、高効率圧縮性泡消火剤は、無毒、無害であり、かつ燃焼物と反応して得られる反応物も無毒、無害物質であり、ヘルメットは、高効率消火装置を保護し、耐火性、防爆性の高分子材料で製造される内層と、耐エロージョン性の材料で製造される外層とを含む。

【0149】

中央制御モジュール３は、データ記憶ユニット７、任務発表ユニット８及び分析処理ユニット９を含み、データ記憶ユニット７は、第１データ集合及び第２データ集合を記憶し、任務発表ユニットは、第１データ集合に基づいてドローンモジュールに消火任務を出し、分析処理ユニット９は、第２データ集合を分析処理して、温度検出状況に応じて温度変化グラフを得て、北斗測位システムと組み合わせて詳細な現場温度分布状況を得て、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置を見つけ、その後に所定の消火戦略に従って消火し、
温度検出モジュールを用いて目標消火点の温度分布状況を収集し、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置情報を分析し、
圧力制御モジュールを用いて高効率消防モジュールが指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火する。

【0150】

ドローン機体は、ドローン航空機を載置する耐力パネルと、消火器の安全性を保護する安定ホルダーと、ドローン航空機をバランス安定状態に維持するバランススタビライザーと、ドローン航空機に飛行上昇力を提供する航空機プロペラとを含む。そして、航空機プロペラは、強度が高く、質量が低い炭素繊維で編まれてなり、プロペラの表面に耐高温の軽量コーティング層が塗布されている。

【0151】

本実施例の具体的な実施過程は以下のステップ１～５の通りである。

【0152】

ステップ１では、情報取得モジュール１が目標消火点の火災発生時間、火災場所、火災タイプ及び火災予測等級など情報を取得し、第１データ集合を形成し、第１データ集合を中央制御モジュールに送信し、
ステップ２では、中央制御モジュール３のデータ記憶ユニットが第１データ集合を受信して記憶し、任務発表ユニットが第１データ集合の全ての情報に基づいてドローンモジュールに消火任務を出す。

【0153】

ステップ３では、ドローンモジュール５のリモートコントローラが消火任務を受信した後、消火ドローンが消火任務を実行するように制御し、まず、航空機電力制御装置によって消火ドローンに飛行動力を提供し、その後にリモートコントローラによって消火ドローンの飛行距離及び飛行姿勢を制御し、消火ドローンが消防センターから目標消火点に飛行するように制御する。

【0154】

ステップ４では、温度検出モジュール２が動作し始め、火災現場の温度分布状況を収集して第２データ集合を形成し、その後に第２データ集合を中央制御モジュールに送信し、中央制御モジュールの分析処理ユニットが第２のデータ集合を分析処理し、温度検出状況に基づいて温度変化グラフを得て、北斗測位システムと組み合わせて詳細な現場温度分布状況を得て、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置を見つける。

【0155】

ステップ５では、圧力制御モジュール４によって高効率消防モジュールの高効率消火装置が高効率圧縮性泡消火剤を噴出して指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火し、消火任務を完了した後、中央制御モジュール３から戻り制御命令を出し、リモートコントローラによって消火ドローンが消防センターに飛行し戻るように制御し、今回の消火任務が終了する。

【0156】

近年の救援ドローンの研究及び応用が深く普及しておらず、社会の様々な分野に幅広く応用され、特に消防分野において、ドローンの応用がますます多くなっている。近年、中国の南西地域等において、森林及び草地区域で火災がしばしば発生し、火災の勢いがすさまじく、発展も迅速であり、火災が大面積に発生した地域に対して損失が深刻であり、従来使用されている消火器は、近距離又は火源の小さい火災に対して消火作用が顕著であるが、遠距離で火勢が強い火災に対して一般的に力を出すことができない。従来の技術における消防ドローンは、一般的にドローンが消火器を搭載して火災場所に急速に飛行し、消火剤を噴出して先行に消火し、火災挙動をタイムリーに抑制する役割を果たし、消防隊に比べて、利点が消火応答速度が速く、火災現場に急速に到着して消火を行うことができることのみであり、火災に対する指向性消火能力が強くなく、消火効果が良くなく、消火過程全体が十分に知的で高効率ではない。

【0157】

本願の実施例では、収集された目標消火点の火災発生時間、火災場所、火災タイプ及び火災予測等級などの情報に基づいて、消火任務を知的に出すことができるだけでなく、また消火ドローンが火災現場に到着した後、消火作業を計画せずに直接的に行うのではなく、まず温度検出モジュールによって火災現場の温度分布状況を検出し、温度変化グラフを得て、北斗測位システムと組み合わせて詳細な現場温度分布状況を得て、火源及び火災が延び広がる前の点の具体的な位置を見つけ、その後に指向的で効率的に消火し、消火効果がより良く、効率がより高く、かつより知能である。消火のために使用される高効率圧縮性泡消火剤は、無毒、無害であり、かつ燃焼物と反応して得られる反応物も無毒、無害物質であり、火災現場の動物、撤去者及び消防者の生命と安全を効果的に保証することができる。ドローンの構成構造はいずれも耐高温の材質を用いるため、消火ドローンが高温環境で持続的に動作することができ、消火ドローンが変形又は焼損することがなく、消火効果をさらに保障する。

【0158】

（実施例１８）
本実施例は、基本的に実施例１７と同様であり、相違点は、火勢が強く、遠距離消火効果が顕著でない場合、温度検出モジュールが火源の正確な位置を検出し、リモートコントローラによってドローンモジュールが火源に向かって飛行するように制御し、圧力制御モジュールによって高効率消火装置が爆破を行うように制御し、火源に対して定時定点爆破消火を行うことにより、急速に火災挙動を制御することである。

【0159】

本実施例の具体的な実施過程は、実施例１７と同様であり、相違点は以下の通りである。

【0160】

ステップ５では、圧力制御モジュール４によって高効率消防モジュールの高効率消火装置が高効率圧縮性泡消火剤を噴出して指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火し、遠距離消火効果が顕著でなく、火勢が依然として強くなる場合、温度検出モジュールが火源の正確な位置を検出し、リモートコントローラによってドローンモジュールが火源に向かって飛行するように制御し、圧力制御モジュールによって高効率消火装置が爆破を行うように制御し、火源に対して定時定点爆破消火を行うことにより、急速に火災挙動を制御し、さらに残火の消火作業を継続するように候補消火ドローンを出動させ、全ての裸火が消し止められてから、今回の消火任務が終了する。

【0161】

消火ドローンによって遠距離消火を行う場合、突発的な状況が発生し、例えば、風量が急に増大するため火勢が徐々に強くなり、遠距離消火で火災挙動を制御することができない場合、直接的に爆破消火の方式を用いて火源を迅速かつ効率的に消火し、火勢が拡大し続けてより深刻な損失をもたらすことを回避し、爆破消火を行うと消火ドローンを損失するが、制御不能な火災挙動をタイムリーに制御し、火災の影響を低減することができ、撤去者と消防者の安全性を保証し、その価値が１つの消火ドローン自体の経済価値より大きい。

【0162】

（実施例１９）
本実施例は、基本的に実施例１７と同様であり、その相違点は、消火ドローンが消火任務を完了し、火災現場の全ての裸火を消し止めた後、温度検出モジュールによって現場の温度分布状況を再び収集し、温度が６０℃より大きい点を火が再燃する可能性がある再燃点と判断し、さらに消火ドローンによってこれらの再燃点に対して、その温度が４０℃以下に低下するまで１つずつ指向性消火を行うことである。

【0163】

本実施例の具体的な実施過程は、実施例１７と同様であり、相違点は以下の通りである。

【0164】

ステップ５では、圧力制御モジュール４によって高効率消防モジュールの高効率消火装置が高効率圧縮性泡消火剤を噴出して指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火し、消火任務を完了した後、温度検出モジュールが現場の温度分布状況を再び収集し、温度が６０℃より大きい点を火が再燃する可能性がある再燃点と判断し、ドローンモジュール５のリモートコントローラによって消火ドローンがこれらの再燃点の上方２メートルの箇所を１つずつ飛行し、全ての再燃点の温度が４０℃以下に低下するまで再び指向性消火を行うように制御し、最後に中央制御モジュール３によって戻り制御命令を出し、リモートコントローラによって消火ドローンが消防センターに飛行し戻るように制御し、今回の消火任務が終了する。

【0165】

実際の状況に合わせて、山火又は森林火災の多くの場合、その裸火が消し止められた直後に再燃する現象が発生するため、消火ドローンが全ての裸火を消し止めた後、温度検出モジュールによって温度が６０℃より高い全ての点を検出し、二次消火を行い、再燃の現象が発生して、より深刻な損失をもたらすことを回避するとともに、消火ドローンの消火効果を効果的に向上させることができる。

【0166】

（実施例２０）
本実施例は、基本的に実施例１７と同様であり、その相違点は、知能消火ドローンシステムは、消火現場画面及び消火ドローンの残電力量をリアルタイムに表示する表示モジュールをさらに含むことである。

【0167】

本実施例の具体的な実施過程は、実施例１７と同様であり、相違点は以下の通りである。

【0168】

ステップ５では、圧力制御モジュール４によって高効率消防モジュールの高効率消火装置が高効率圧縮性泡消火剤を噴出して指向性消火を行うように制御し、まず火災が延び広がる前の点を消火し、次に火源を消火し、消火過程において、表示モジュールが消火現場画面及び消火ドローンの残電力量をリアルタイムに表示することができる。消火任務を完了した後、中央制御モジュールから戻り制御命令を出し、リモートコントローラによって消火ドローンが消防センターに飛行し戻るように制御し、今回の消火任務が終了する。

【0169】

表示モジュールによって、消火現場の画面をリアルタイムに確認することがきるため、作業者が消火進度及び消火効果を明確に理解することができ、突発的な状況が発生すると、対応措置をタイムリーに行うことができるとともに、消火ドローンの残電力量を確認することができるため、電力量がもうすぐ切れた時に消火ドローンをタイムリーに呼び戻し、ドローンが動力を失って壊れることを回避する。

【0170】

上記実施例は、単に本願の原理及びその効果を例示的に説明するものであり、本発明を限定するものではない。当業者であれば、本願の精神及び範囲から逸脱することなく、上記実施例を修正するか又は変更することができる。したがって、当業者が本願に開示された精神及び技術的思想から逸脱することなく行った全ての等価修正又は変更は、依然として本願の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【図1】